塞尔维亚乌日切地区PM2.5颗粒物简化的空间扩散模型

《Applied Sciences》：The Simplified Spatial Dispersion Model for PM2.5 Particles in U?ice, Serbia

　　

摘要

Al₂O₃ 和 SiO₂ 纳米填料已被广泛用于改善高压电力电缆用交联聚乙烯（XLPE）的绝缘性能。在本研究中，制备了含有 3 wt.% Al₂O₃ 或 SiO₂ 的 XLPE 纳米复合材料，以比较这两种纳米填料对 XLPE 的热性能、机械性能和电性能的影响。通过对纳米填料进行疏水表面处理，提高了其与聚合物基体的相容性。使用差示扫描量热法和热重分析法来评估结晶度和热稳定性。通过拉伸试验和蠕变试验来评估机械性能，并在 30 °C 和 90 °C 下测量了体积电阻率、介电常数以及交流（AC）、直流（DC）和直流极性反转场下的击穿强度。结果表明，含 Al₂O₃ 的 XLPE 具有更高的结晶度和初始分解温度，同时蠕变伸长率更低，表明其具有更好的热稳定性和尺寸稳定性。相比之下，含 SiO₂ 的 XLPE 在断裂时的伸长率更高，功率频率介电常数更低，但击穿强度有所提高。疏水表面处理提高了两种纳米复合材料的体积电阻率和击穿强度，并减少了数据分散性，这表明改善的界面相容性和更均匀的微观结构有助于性能提升。总体而言，Al₂O₃ 主要改善了热耐受性和蠕变阻力，而 SiO₂ 在提高介电性能和机械性能方面更为有效。这些发现为选择高压电缆应用中的 XLPE 纳米复合材料绝缘填料提供了指导。